新能源汽車設計探究

李娜?劉夢

摘要：未來的汽車設計已經不再是一個單純的產品設計，而是一個出行系統的設計工程。從國際社會來看，公共交通出行和私人交通出行相結合的出行方式已經成為現代城市交通出行方式的主流之一，也是體現社會汽車文明程度的重要標志。但目前我國的汽車工業還處于起步階段，城市建設及規劃也在摸索中進行。因此，需要從多角度進行考慮，未來如何設計汽車及城市建設如何規劃。在未來汽車設計上不但要滿足正常人群的使用需求，同時更要滿足能源、環境及出行方式等需求，這也是環保設計思想在未來汽車設計中的體現。

關鍵詞：新能源;汽車

汽車行業在經歷了幾百年的變革后已經有了穩定的發展，當下為了響應國家號召，新興汽車市場也開始有了崛起的起勢。但是，傳統的汽車行業還是要面對世界能源危機的問題，所以，為了保證汽車行業的發展，我們必須要轉變發展模式，開始著重探究新能源汽車。

一、新能源汽車的發展

從汽車行業的變革、核心技術的轉變以及世界經濟與環境保護的趨勢來看，未來汽車的發展方向只會是新能源汽車。新能源汽車與傳統的石油汽車相比較更能夠促進經濟發展，對一個國家的經濟發展以及緩解環境污染都有很大的幫助。只有大家充分認識新能源汽車的設計技術，才能夠便于我們在進行新能源汽車研究、設計時有更好的提高。新能源汽車從能源消耗角度出發，我們可以將其分為總能量消耗、化石能量消耗和石油能量三個方面。經過多層分析，新能源汽車比傳統汽油車的總能量消耗小;從化石能量消耗角度出發，新能源汽車比傳統汽油車消耗也相對較小;石油能量消耗上，新能源汽車消耗就更小了。由此可見，在不可再生能源緊缺、環境污染越來越嚴重的今天，發展新能源汽車是降低能源損耗和減少環境污染的重要方法之一。所以，發展新能源汽車是汽車行業必然的選擇。

二、新能源汽車動力設計

新能源汽車與傳統石油汽車最大的區別就在于能源的使用，汽車能源主要包括了石油、天然氣、煤基燃料、石化能、電能以及核能等等。目前新能源汽車主要有石化燃料以及非石化燃料兩種，石化燃料主要有“煤變油”或“天然氣變油”兩種模式，目前還有直接燃燒天然氣的CNG汽車，而非石化燃料就是指氫能、太陽能、風能、水能、生物能等。所以，我們有時候也稱新能源汽車為藍色動力汽車，這也是目前新能源汽車設計的主要過渡產品。

我國的汽車工業咨詢特聘專家王秉剛就明確表示：現階段我們必須要明確認識到，我國的新能源汽車產業發展基礎并不穩定，特別是動力電池綜合能力這一塊還有很大的提升空間。目前我國的新能源汽車的續航能力與發達國家的新能源汽車存在很大的差距，西方國家在新能源汽車上有了十分成熟的發展規模，例如特斯拉已經具有相當完善的動力儲備與續航能力，而且整體的售價在西方本土并不昂貴。我國的新能源汽車不僅要考慮資源開發、回收利用，還需要考慮新能源汽車整個產業的發展，不能僅僅將新能源汽車設計出來就結束了。我國新能源汽車產業還屬于爬坡階段，必須要每一個腳步踩穩了，才能夠有后續的發展。

三、新能源汽車設計關鍵

隨著新能源汽車技術的成熟，新能源對電機控制系統的要求也越來越高，新能源電機控制必須要具有無傳感器矢量控制的復雜算法，同時還需具備高級建模的處理能力，除了具有高性能、高效率還需要具有一定的成本優勢。目前MB91580系列相對符合上述要求，適用于電動或混合汽車的電機控制要求。

MB91580系列是通過集成關鍵外設功能實現降低系統成本和高速反饋控制，能夠改善汽車內的電機運行，盡可能降低能耗。MB91580系列集成還有高精度監測電流和電機位置轉換器、檢測電角度的功能，由于MB91580系列有專用的計算電路，系統能夠自動計算出R/D轉換器的電角度的正弦以及余弦值。高性能電機控制系統還包括了核心伺服功能、運動描述、主機通信，可以說對處理器的處理能力標準有很高的要求，MB91580系列的內置CPU利用160DMIPS高性能的專用浮點運算內置外設功能生成信息處理向量轉換與PID控制運算，讓新能源汽車能夠降低能耗，改善電機運行情況。

作為新能源汽車設計的核心，電機控制不僅影響到整個車的性能，在車輛行駛時也有很大的關系。要保證電機的安全，必須要具有六大安全機制：系統啟動前要能夠先對自我進行MCU自我診斷、總線自診斷、RAM自診斷;程序非法運行時輸出端口能夠進行自我保護;系統運行期間電機可以進行總線診斷、RAM錯誤糾正、閃存錯誤糾正。具備以上安全機制的電機控制系統才能夠安全投運到新能源汽車中。

四、結束語

綜上所述，我國的新能源汽車發展任重而道遠。新能源汽車的設計必須要結合國家的實際發展情況進行，政府也要盡快出臺相關的輔助政策，例如購買新能源汽車提供補貼，大力發展新能源汽車，鼓勵汽車企業從傳統的石油汽車生產鏈逐步轉向新能源汽車生產鏈。積極引進發達國家的設計理念以及設計設備，同時也要做好相關的宣傳工作，讓大家意識到節能資源、使用節能汽車是一件光榮的事。只有大家一起努力才能夠讓我們生活的地球越來越好。

參考文獻：

[1]肖勇.新能源汽車全塑車身設計及制造技術研究[D].北京化工大學，2015.

[2]吳會敏.我國新能源汽車的現狀及前景分析[D].吉林大學，2014.

[3]楊雯.中外新能源汽車產業創新模式與創新能力比較[D].北京理工大學，2015.

作者簡介：李娜（1995-）女，新疆奎屯人，教師，學士，主要從事新能源汽車研究。

劉夢（1992-）女，新疆奎屯人，教師，學士，主要從事機械自動化的研究。